疼痛区域中的fMRI活动在蓝色区域中减少。其中许多参与了构建痛苦的体验，包括遭受痛苦的感觉，以及激励人们采取行动来避免痛苦。在以红色和黄色显示的区域中，活动增加。这些广泛涉及认知和记忆的控制。这些区域的参与因研究而异，表明不同类型的安慰剂作用涉及不同的脑机制。
一个人从服用真正的药物或接受治疗以减轻疼痛中获得的收益的很大一部分是由于个人的心态，而不是药物本身。了解驱动这种安慰剂作用的神经机制是一个长期存在的问题。在自然通讯上发表的一项荟萃分析发现，安慰剂镇痛药可以减轻疼痛，被称为安慰剂镇痛，可以减轻大脑多个区域的疼痛相关活动。
以前的这类研究都是依靠小规模的研究，所以直到现在，研究人员还不知道迄今为止观察到的安慰剂作用背后的神经机制是否会在更大的样本中得到证实。这项研究代表了首次大规模的大规模分析，研究对象是个体参与者的全脑图像。它使研究人员能够查看过去没有足够分辨率的大脑部分。该分析由600名健康参与者组成的20项神经影像学研究组成。结果为安慰剂对疼痛相关的大脑活动的大小，位置，重要性和异质性提供了新的见解。
这项研究反映了安慰剂神经影像学联盟的国际合作工作，该组织由达特茅斯的戴安娜·泰勒神经科学杰出教授Tor Wager和美国转化神经与行为科学中心教授Ulrike Bingel领导。埃森大学医院神经内科，埃森大学医院的Matthias Zunhammer和TamásSpisák担任合著者。荟萃分析是该样本的第二步，它是基于该团队较早的研究而建立的，该研究使用了Wager实验室较早开发的既定疼痛标记。
“我们的发现表明，使用安慰剂可使疼痛减轻最多的参与者，也显示出与疼痛形成有关的大脑区域的减轻幅度最大，”合著者Wager解释说，他也是认知和情感神经科学Labat Dartmouth的首席研究员。“我们仍在学习大脑如何构造疼痛体验，但是我们知道这是大脑区域的混合物，这些区域处理来自人体以及参与动机和决策的输入。安慰剂治疗会减少与人体早期疼痛信号有关的区域的活动，以及与疼痛无关的动力回路。”
在荟萃分析的所有研究中，参与者都表示他们的痛苦减轻了。但是，研究小组希望找出大脑是否以有意义的方式对安慰剂作出了反应。安慰剂是在改变人们构造疼痛体验的方式还是在改变事实后人们对其思考的方式？这个人真的减轻了痛苦吗？
有了大量的样本，研究人员就能够自信地将安慰剂作用定位于大脑的特定区域，包括丘脑和基底神经节。丘脑是视觉和声音以及各种感觉运动输入的门户。它具有许多不同的原子核，就像处理站一样，用于不同种类的感觉输入。结果表明，对疼痛感最重要的丘脑部分受安慰剂影响最大。此外，对疼痛经历的早期处理必不可少的部分体感皮层也受到了影响。安慰剂的作用还影响了基底神经节，这对于刺激动力以及将疼痛和其他经历联系起来至关重要。瓦格说：“安慰剂可能会影响您的疼痛处理方式以及刺激方式，这可能是此处所发生事件的很大一部分。”“这改变了对激励至关重要的电路。”
研究结果表明，安慰剂治疗会降低后岛的活动度，后者是疼痛经验的早期构建过程中涉及的领域之一。这是皮层中唯一可以刺激和唤起疼痛感的部位。主要的上升疼痛途径从丘脑的一部分到后岛。结果提供了证据，表明安慰剂会影响疼痛的产生途径。
先前的研究表明，在安慰剂的作用下，前额叶皮层在预期疼痛时被激活。前额叶皮层有助于跟踪疼痛的情况，并保持疼痛存在的信念。当前额叶皮层被激活时，中脑中有一些触发阿片类药物释放的途径可以阻断疼痛，而某些途径可以改变疼痛的信号传导和结构。
研究小组发现，在各个研究中前额叶皮层的激活是异质的，这意味着该区域中没有特定区域在整个研究中被一致或强烈地激活。跨研究的这些差异类似于在其他自我调节领域中发现的差异，在这些领域中，不同类型的思想和思维方式可能会产生不同的影响。例如，Wager实验室的其他工作发现，通过使用图像和讲故事来重新思考疼痛通常会激活额叶前皮层，但注意接受并不能。安慰剂的作用可能涉及这些类型的过程，具体取决于其给药方式和人们的易感性。
宾格尔解释说：“我们的结果表明，安慰剂的作用不仅限于感官/伤害感受或认知/情感过程，还可能涉及多种机制，这些机制可能因安慰剂范式和其他个体因素而异。”“这项研究结果还将为大脑生物标志物的发展做出进一步的贡献，这些标志物可预测个体对安慰剂的反应，并有助于将安慰剂与镇痛药反应区分开来，这是新的合作研究中心“治疗期望”的主要目标。
了解利用和缓解安慰剂反应的神经系统对临床护理和药物开发具有重要意义。安慰剂反应可用于特定环境，针对特定患者和特定疾病的方式。安慰剂的作用还可以与药物，手术或其他疗法一起使用，因为它有可能增强患者的治疗效果。
参考：Matthias Zunhammer，TamásSpisák，Tor D.Wager，Ulrike Bingel和The Placebo Imaging Consortium，《安慰剂镇痛基础神经系统的元分析》，自然通讯，2021年3月2日，DOI：
10.1038 / s41467-021-21179-3
